抗滑樁與滑坡巖土體共同作用研究.pdf

1、抗滑樁作為一種有效的支擋結(jié)構(gòu)物，在滑坡治理工程中得到了廣泛的應(yīng)用，但是由于樁與滑坡巖土體之間相互作用的復(fù)雜性，目前抗滑樁與巖土體共同作用的計(jì)算方法還不盡合理。本文闡述了目前各種方法的基本原理，介紹了抗滑樁設(shè)計(jì)計(jì)算的壓力法、位移法和有限元法的研究現(xiàn)狀，分析了三種方法在應(yīng)用中存在的問題，對(duì)有限元法進(jìn)行了改進(jìn)。 傳統(tǒng)的樁-土相互作用的荷載-結(jié)構(gòu)法及有限單元分析樁-土共同作用法沒有考慮樁-土相互作用過程中土壓力的動(dòng)態(tài)調(diào)整。位移法雖然解決

2、了滑坡推力在抗滑樁上的分布方式問題，但該方法中抗滑樁樁后荷載還是以按剛體的極限平衡法算出的滑坡推力作為約束條件；只針對(duì)抗滑樁建立了平衡微分方程，并沒有對(duì)抗滑樁前后巖土體各自單獨(dú)建立模型分析其受力狀態(tài)，所以沒有考慮到樁的變形對(duì)巖土體變形及受力狀態(tài)的影響。本文將針對(duì)以上方法的不足提出一種樁-土共同作用的改進(jìn)有限元分析法。 對(duì)于普通單排及雙排抗滑樁，將抗滑樁及樁前、后的巖土體分割為獨(dú)立的子結(jié)構(gòu)，各自建立有限元模型，根據(jù)子結(jié)構(gòu)算法，再將

3、抗滑樁前、后的巖土體的剛度方程分別“凝聚”至抗滑樁模型的基本方程上，推導(dǎo)出單排及雙排抗滑樁計(jì)算的改進(jìn)有限元法計(jì)算基本方程。 對(duì)錨索與抗滑樁的共同作用機(jī)理進(jìn)行了詳細(xì)分析，并在樁-土共同作用改進(jìn)有限單元法的基礎(chǔ)上，引入錨索的剛度對(duì)抗滑樁總剛度矩陣的影響，利用樁與錨索變形協(xié)調(diào)條件，推導(dǎo)出預(yù)應(yīng)力錨索抗滑樁的改進(jìn)有限元法計(jì)算基本方程。從預(yù)應(yīng)力錨索抗滑樁的施工過程出發(fā)，提出了錨索抗滑樁設(shè)計(jì)計(jì)算按施加預(yù)應(yīng)力階段和正常工作階段，分階段進(jìn)行計(jì)算的